植物抗病 生理指标
生理指标
植物抗盐性:植物的抗盐性涉及生理生化多方面的因素,是一种综合性状的表现。
植物抗盐性指标是研究植物抗盐机理和抗盐能力的基础。
光合作用、电导率、MDA含量、Na+和K+、ABA含量、保护酶活性对植物抗盐性有比较明确的指示意义抗病害:病害逆境下,寄主植物的膜结构、光合作用、水分代谢、核酸与蛋白质代谢、内源激素及抗病因子(导管堵塞,病程相关蛋白,防御酶系统)的变化规律和相应机理植物耐热性，耐旱性，耐寒性，抗臭氧危害，耐酸雨对生长调节剂的适应性以及对微量元素的需求都可以作为植物的生理指标实验八逆境处理对植物生理生化指标的影响对植物产生伤害的环境称为逆境，又称胁迫。
常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。
逆境会伤害植物，严重时会导致植物死亡。
逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏，酶活性受影响，从而导致细胞代谢紊乱。
有些植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领，在生理上，以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质（如脯氨酸含量）、提高保护酶活性( 等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。
植物细胞膜起调节控制细胞内外物质交换的作用，它的选择透性是其最重要的功能之一。
当植物遭受逆境伤害时，细胞膜受到不同程度的破坏，膜的透性增加，选择透性丧失，细胞内部分电解质外渗。
膜结构破坏的程度与逆境的强度、持续的时间、作物品种的抗性等因素有关。
因此，质膜透性的测定常可作为逆境伤害的一个生理指标，广泛应用在植物抗性生理研究中。
当质膜的选择透性被破坏时细胞内电解质外渗，其中包括盐类、有机酸等，这些物质进入环境介质中，如果环境介质是蒸馏水，那么这些物质的外渗会使蒸馏水的导电性增加，表现在电导率的增加上。
植物受伤害愈严重，外渗的物质越多，介质导电性也就越强，测得的电导率就越高（不同抗性品种就会显示出抗性上的差异。
）脯氨酸是水溶性最大的氨基酸，具有很强的水合能力，其水溶液具有很高的水势。
脯氨酸的疏水端可和蛋白质结合，亲水端可与水分子结合，蛋白质可借助脯氨酸束缚更多的水，从而防止渗透胁迫条件下蛋白质的脱水变性。
植物抗旱生理指标测定原理及方法
植物抗旱生理指标测定原理及方法
（1）水分主要能量指标，包括蒸腾量、蒸发力、蒸发强度、蒸腾强
度以及气孔导度等；
（2）水分利用指标，包括水分利用效率、蒸散发相对于叶片重量的
比率、水分充分度指数、叶片含水量和土壤水分饱和度等；
（3）抗旱抗性指标，包括水分拦截能力、水位调节能力、耐旱抗性
降低等；
（4）水分吸收调控指标，包括根冠界面水分拉力、根须分布调控指数、根须结构调控指数、根系活动调控指数等；
（5）水分平衡指标，包括水分主客场平衡指数、水分平衡偏差指数、植株水分贮存和调控指数等；
（6）干旱耐受指标，包括强光耐受指数、植株水分平衡能力、水分
适应状态能力、旱作物叶片蒸发潜力、水分适应性耐受等；
（7）组织构型指标。
植物抗病表型评价标准
植物抗病表型评价标准
植物抗病表型评价标准通常包括以下几个方面：
1. 病害程度：根据病害在植物各个部位的表现，如叶片、果实、茎秆等，可分为无病、轻病、中病和重病等不同级别。
病害程度可以通过观察病斑数量、病斑大小、植株生长状况等指标来评估。
2. 病害发展速度：评估病害在植物上的发展速度，可以通过观察病斑扩展速度、植株病害传播速度等指标来衡量。
3. 植物生理指标：通过对植物的生理指标进行测定，如叶绿素含量、净光合速率、水分含量等，来评估植物的抗病能力。
抗病性较强的植物在这些生理指标上通常表现出较好的状态。
4. 抗病反应类型：根据植物对病害的反应，可以将其分为免疫型、抗病型和耐病型等不同类型。
免疫型植物在病害侵染初期即可表现出抗病反应；抗病型植物在病害发展过程中逐渐产生抗病反应；耐病型植物在病害严重时仍能保持一定的生长状态。
5. 抗病基因表达：通过检测植物抗病相关基因的表达水平，如PR基因、几丁质酶基因等，来评估植物的抗病性。
抗病基因表达水平较高的植物通常具有较好的抗病能力。
6. 病情指数：病情指数是通过对植物病害程度、病害发展速度等多个方面进行综合评价得出的一个指标，可以用来衡量植物的抗病性。
病情指数越低，植物抗病性越强。
综上所述，植物抗病表型评价标准涉及病害程度、病害发展速度、植物生理指标、抗病反应类型、抗病基因表达和病情指数等多个方面。
根据不同病害种类和植物种类，具体评价标准可能会有所差异。
在实际应用中，通常需要根据具体情况制定相应的评价标准和方法。
第十一章植物的抗逆生理
第十一章植物的抗逆生理学习指南名词解释1．逆境：亦称为环境胁迫，对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。
根据不同的分类方法可分为生物逆境和理化逆境，或自然逆境和污染逆境等。
2．植物抗逆性：植物对逆境的忍耐和抵抗能力，简称抗性。
植物抗性可分为避逆性、御逆性和耐逆性三种方式。
避逆性指植物通过对生育周期的调整来避开逆境的影响，在相对适宜的环境中完成其生活史。
御逆性指植物通过形态结构和某些生理上的变化，营造了适宜逆境的生存条件，可不受或少受逆境的影响。
耐逆性指植物组织虽然经受逆境的影响，但可通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
3．逆境逃避：指植物通过各种方式避开逆境的影响，为避逆性和御逆性总称为逆境逃避。
由于选种方式是避开逆境的影响，不利因素并未进入组织，故组织本身通常不会产生相应的反应。
在这种抗性方式下，不利因素并未进入组织，植物通常无需直接产生相应的反应。
4．逆境忍耐：耐逆性又被称为逆境忍耐，植物虽经受逆境影响，但它通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
当然如果超过可忍范围，超出植物自身修复能力，损伤将变成不可逆的，植物将受害甚至死亡。
5．胁变：植物体受到胁迫后产生的相应变化，这种变化可表现在形态上和生理生化变化两个方面。
据胁变的程度大小可分为弹性胁变和塑性胁变，前者指解除胁迫后又能复原，而后者则不能。
6．渗透调节：通过主动增加溶质，提高细胞液浓度、降低渗透势，以有效地增强吸水和保水能力，这种调节作用称为渗透调节。
7．脯氨酸：植物体内一种氨基酸，是十分有效的细胞质渗透调节物质。
几乎所有的逆境都会造成植物体内脯氨酸的累积，尤其干旱胁迫时。
脯氨酸在抗逆中能起到保持原生质与环境的渗透平衡，以防止水分散失；还能增强蛋白质的水合作用，从而保持膜结构的完整性。
8．甜菜碱：一类季铵化合物，化学名称为N-甲基代氨基酸，通式为R4·N·X。
植物的抗性生理
通过对生育周期的调整避开逆境的干扰，在相对适 宜的环境中完成生活史。 2 .耐逆性（逆境忍耐）
指植物处于不利环境时，通过代谢反应来阻止、降 低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生 理活动。 抗性是植物对逆境的适应性反应，逐步适应形成。
对不利与生存的环境逐步适应的过程——锻炼
胞内结冰：原生质内结冰，液泡内结冰 （机械损害）。
（二）冻害的机理
胞间结冰引起植物伤害的原因：
1 原生质过度脱水，使蛋白质变性或 原生质发生不可逆的凝胶化。 2 冰晶体对细胞的机械损伤
3 解冻过快对细胞的损伤（壁易恢复 但原生质不易恢复，细胞膜有可能被撕 破）
（三）植物对冻害的适应性 1 . 含水量下降 自由水与束缚水相对比例减小。 2 . 呼吸减弱 细胞呼吸弱，糖分消耗少。 3 . 激素变化 ABA含量增加 4. 生长停止，进入休眠 5. 保护物质增多 可溶性糖含量增加（提高细胞液浓度，降低冰 点；防止脱水），脂类化合物在细胞质表层集 中（水分不易透过）。
（二）渗透调节物质 1 . 无机离子
依靠细胞内无机离子的积累进行渗透调 节（特别是钾离子）。 无机离子主动吸收，积累在液泡。 2 .脯氨酸（最有效的渗透调节物之一） 积累原因： 1 脯氨酸合成加强 2 脯氨酸氧化受抑 3 蛋白质合成减弱。
大麦 叶子 成活 率和 叶中 脯氨 酸含 量的 关系
3. 甜菜碱
2 .光合速率下降 （1）呼吸速率降低（冻、热 3 .呼吸速率变化盐、淹水）
4.酶活性紊乱 2 呼吸速率先升高后降低
（零上低温、干旱）
3
呼吸速率明显增高（病
菌）
三、渗透调节与抗逆性 （一）渗透调节的概念 水分胁迫时，植物体内积累各种有机和 无机物质，提高细胞液浓度，降低渗透 势保持体内水分，这种调节作用称为渗 透调节。
植物生理指标
植物叶片过氧化氢酶活力
土壤脲酶活力
土壤酸性磷酸酶活力
1：20160527 2：20170813 3：室内
土壤过氧化氢酶活力
பைடு நூலகம்
植物体内影响其生长发育、产量以及品质最主要的 两大代谢过程：碳代谢、氮代谢。
可溶性糖是植物光合作用的直接产物，也是植物体 内多糖、蛋白质、脂肪等大分子化合物的物质基础， 在植物碳代谢中发挥着非常重要的作用。
当可溶性糖含量提高时，细胞质浓度提高，质膜透性降低， 膜完整性提高，保证细胞正常生理活动与功能的进行，为 细胞抵御不良外界环境提供了良好的生理基础。
过氧化氢酶(CAT)广泛存在于动物、植物、微生物和培养 细胞中，是最主要的H2O2清除酶，在活性氧清除系统中具 有重要作用。 过氧化物酶(POD)广泛存在于动物、植物、微生物和培养 细胞中，可催化过氧化氢氧化酚类和胺类化合物，具有消 除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用。
胁迫会影响植物的光合作用、膜稳定性和线粒体呼吸等正 常的生理活动，其中重要的一个方面是使体内活性氧(ROS) 的产生与超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧 化氢酶(CAT)等保护酶系统和抗氧化剂类的清除作用失去 动态平衡，导致活性氧的累积，造成氧化伤害，影响植株 正常的生长和发育。并显著增加了丙二醛(MDA)的含量， 从而加剧了膜脂过氧化程度。
NO3－在植物体内先还原成NH4+，最后才能转化为植 物体可直接利用的有机物谷氨酰胺。由NO3－还原成 NH4+这一代谢过程需要由硝酸还原酶(NR)和亚硝酸 还原酶(NiR)参与完成。 NR及NiR与光合作用都有着极为密切的联系，NR是 一种光诱导酶，并且硝酸还原反应的进行需要 NADH提供还原力，而NADH正是由光反应产生的 NADPH 转换而来；NiR则是直接需要光反应中产生 的铁氧还蛋白(Fd)才能进行还原反应，将NO2－还原 成NH4+。
浅谈植物的抗性生理
浅谈植物的抗性生理摘要：植物抗性生理是指逆境对生命活动的影响，以及植物对逆境的抵御抗性能力。
本文将对植物的抗冷性、抗冻性、抗热性、抗旱性、抗涝性、抗盐性、抗病性等方面具体阐述植物的抗性生理，以利于更深入的研究。
关键词：植物抗冷性抗冻性抗热性抗旱性抗病性我国地形复杂，幅员辽阔，气候多变，各地都有其特殊的环境，抗性生理与农林生产关系极为密切。
我们研究植物的抗性生理，对农作物产量的提高，保护森林等具有重要的意义。
一、植物的抗冷性1.细胞膜系统与植物抗冷性。
细胞膜的流动性和稳定性是细胞乃至整个植物体赖以生存的基础。
大量研究证实，膜系中脂肪酸的不饱和度或膜流动性与植物抗寒性密切相关。
膜脂上的不饱和脂肪酸成分比例越大，膜流动性越强，植物的相变温度越低，抗寒性越强。
2.植物的渗透调节与抗冷性。
（1）脯氨酸。
植物在低温条件下，游离脯氨酸的大量积累被认为是对低温胁迫的适应性反应。
脯氨酸具有溶解度高，在细胞内积累无毒性，水溶液水势较高等特点，因此，脯氨酸可作为植物抗冷保护物质。
（2）可溶性糖。
低温胁迫下植物体内可溶性糖的含量增加，它的含量与植物的抗冷性密切相关。
低温下植株中可溶性糖积累是作为渗透调节物质和防脱水剂而起作用的，它们可降低细胞水势，增强持水力。
（3）可溶性蛋白。
多数研究者认为:低温胁迫下，植物可溶性蛋白含量增加。
由于可溶性蛋白的亲水胶体性质强，因此，它能明显增强细胞的持水力，增加束缚水含量和原生质弹性。
二、植物的抗冻性1.冷冻伤害及低温驯化植物生理生化变化。
研究表明，植物冷害首先发生在细胞膜系统。
已经证明: 膜系统损伤首先是冷冻引发的严重脱水所致。
脱水会对细胞产生多种伤害，包括膜的结构和功能低温还会使蛋白质变性。
冷敏感水稻细胞液泡膜ATP酶等酶活性降低，而质膜ATP酶活性变化小。
2.植物的抗冻蛋白。
植物抗冻蛋白(AFP) 是植物体经低温诱导后产生的一类具有热滞活性和重结晶抑制活性的抗逆蛋白，普遍存在于越冬植物体内，通过抑制细胞外重结晶和控制冰晶生长，从而避免了大冰晶对机体的损伤。
植物病害和植物抗病性的概念
100多种不同的致病微 生物袭击西红柿类植物
病原与寄主的互作
病原物的致病作用：
产生破坏寄主细胞的酶类 产生毒素 阻塞寄主导管和引起植物枯萎 瓦解植物的抗病机制 利用寄主的蛋白与核酸合成系统来生产 自身的蛋白和核酸 产生植物激素，破坏寄主激素平衡 病原物将自己的DNA插入寄主基因组
寄主的防卫反应：
真菌、细菌、病毒； 乙烯、水杨酸、脂多糖以及真菌细胞中提 取的诱导物
第六节 抗病性
植物病害和植物抗病性的概念
植物病害：植物受到
病原物(真菌、细菌和 病毒)的侵染并使其生 长发育受到抑制的现象。
植物的抗病性：植物
抵抗病原物侵染的能力。
马铃薯晚疫病， 影响土豆的生长
植物对病原物侵染的生理反应 细胞和组织透性增加
光合速率降低
呼吸速率增加
植物激素的变化： 生长素 、乙烯
水杨酸
1 形态结构屏障 角质层、蜡质、木质素、栓质等
2 抗菌物质 酚类、萜类、黄酮类等
3 植保素（phytoalexin）：植物受侵染 后而产生的一类低分子量的抗病原物的次 生代谢物。局限在受侵染细胞周围，起化 学屏障作用。
4 组织局部坏死：植物被侵染部位的细胞 迅速坏死，产生枯斑，从而使病原菌受到 遏制或被杀死，或被封锁在枯死组织中键环 节是病原菌与寄主的相互识别及随后诱发 的一系列防卫反应。
激发子（elicitors）：能诱导寄主防卫 反应的物质。
抑制子（suppressors）：能抑制或推迟 寄主植物防卫反应而使病原微生物得以侵 染成功的分子。
植物的诱导抗病性
利用生物的或者物理化学的因子处理植株， 改变植物对病害的反应，使植物对某一病 害或某些病害由原来的感病转变为抗病的 现象称为诱导抗病性。
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植物抗病生理指标
植物抗病生理指标
植物作为生物体，同样会受到各种病原体的侵袭，从而引发疾病。
为了提高植物的抵抗力，科学家们研究出了一些植物抗病的生理指标。
这些指标可以帮助我们了解植物的抗病机制，从而为植物病害的防治提供理论依据。
本文将介绍几个常见的植物抗病生理指标。
1. 植物抗氧化能力
植物在遭受病原体侵袭时，会产生一系列的氧化反应。
这些反应会导致细胞内氧自由基的积累，进而破坏细胞结构和功能。
因此，植物能否抵御氧化反应的发生，成为评估其抗病能力的重要指标之一。
一般来说，抗病能力强的植物具有较高的抗氧化酶活性，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶等。
2. 植物抗病物质的积累
植物在受到病原体侵袭时，会产生一些抗病物质，如抗菌肽、抗氧化物质和次生代谢产物等。
这些物质能够抑制病原体的生长和繁殖，从而起到保护植物的作用。
因此，抗病物质的积累情况可以作为评估植物抗病能力的指标之一。
一般来说，抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时，会产生更多的抗病物质。
3. 植物免疫系统的激活程度
植物免疫系统是植物对抗病原体的重要防线。
免疫系统的激活程度
可以通过测量植物体内一些重要的免疫相关基因的表达水平来评估。
一般来说，抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时，免疫相关基因的表达水平会显著增加。
4. 植物细胞壁的厚度和强度
植物细胞壁是植物细胞外层的一层坚硬的保护壳。
细胞壁的厚度和强度可以影响病原体的侵入和扩散。
一般来说，细胞壁厚度和强度较高的植物具有较强的抗病能力，能够有效阻止病原体的入侵。
5. 植物内源激素的水平变化
植物内源激素在植物的抗病过程中起到重要的调节作用。
不同的激素在不同的抗病阶段发挥不同的作用。
因此，通过测量植物体内一些重要内源激素的水平变化，可以评估植物的抗病能力。
一般来说，抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时，会出现内源激素水平的变化。
总结起来，植物抗病生理指标主要包括植物的抗氧化能力、抗病物质的积累、免疫系统的激活程度、细胞壁的厚度和强度以及内源激素的水平变化等。
这些指标可以帮助我们了解植物的抗病机制，进而指导植物病害的防治工作。
通过研究和应用这些生理指标，我们可以更好地提高植物的抗病能力，保障农作物的生长和产量。